Multi-Residue Analysis of 18 Regulated Mycotoxins by LC/MS/MS

Význam tématu

Mykotoxiny jsou toxické metabolity plísní, které se často vyskytují v potravinách a krmivech a představují významné riziko pro zdraví lidí i zvířat. Jejich široká škála fyzikálně-chemických vlastností a nízké molekulové hmotnosti vyžaduje citlivé a spolehlivé analytické metody pro sledování a kvantifikaci v souladu s regulačními limity.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout jedinou LC-MS/MS metodu pro simultánní stanovení 18 regulovaných mykotoxinů v potravinářských vzorcích s dosažením kvantifikačních mezí na úrovni nebo pod úrovní maximálních povolených hodnot dle nařízení EU. Analytický cyklus byl optimalizován na 12,5 minuty na jedno měření.

Použitá instrumentace

• UHPLC systém Nexera (Shimadzu)
• LC-MS/MS detektor LCMS-8060 (triple quadrupole)
• Reverzní fází kolona 100 mm × 2,1 mm, teplota 40 °C
• Mobilní fáze: A – voda s přísadami, B – methanol s přísadami
• Proudění: 0,4 mL/min
• Gradient: 15 % B (0 min) → 41 % B (4,5 min) → 100 % B (7,5–10,0 min) → 15 % B (10,1–12,5 min)
• Ionizace ESI v režimu +/– s přepínáním polarity
• Doba záchytu MRM 10–40 ms, pauza 1 ms

Použitá metodika

Vzorky potravin byly extrahovány dle validovaného protokolu a spikovány 13C vnitřními standardy. Analýza probíhala v režimu MRM se dvěma přechody pro každou složku. Kalibrace byla prováděna v rozsazích 0,1–10 μg/kg pro aflatoxiny, 0,4–40 μg/kg pro ochratoxin A a 10–1000 μg/kg pro ostatní mykotoxiny.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje:

• Analytických kvantifikačních mezí na úrovni EU regulačních limitů (0,1–10 μg/kg pro aflatoxiny, 0,4 μg/kg pro OTA, 10 μg/kg pro ostatní mykotoxiny)
• Lineárních kalibrací s koeficienty R2 > 0,998 pro všechny analyty
• Dobré chromatografické separace isomerů 15-AcDON a 3-AcDON
• Rychlého cyklu 12,5 minuty a vysoké propustnosti vzorků

MRM chromatogramy potvrzují citlivou detekci a stabilní výkon metody i v komplexních maticích potravin.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje laboratorím v oblasti potravinového průmyslu a veřejného zdraví provádět rychlé a spolehlivé screeningy i kvantifikace širokého spektra mykotoxinů v souladu s legislativou EU. Vyšší propustnost a universálnost zkracují čas analýzy a zvyšují efektivitu kvality kontroly.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se směřování k dalšímu zkracování analytických cyklů pomocí UHPLC a vysokorychlostní MS detekce, integraci s automatizovanou přípravou vzorků a rozšíření panelu o nové emergentní mykotoxiny. Navíc může být metoda adaptována pro screening environmentálních vzorků a krmiv.

Závěr

Vyvinutá LC-MS/MS metoda nabízí univerzální řešení pro multi-reziduální stanovení 18 regulovaných mykotoxinů v potravinách s vysokou citlivostí, robustností a rychlostí analýzy. Splňuje požadavky EU na limitní hodnoty a poskytuje spolehlivé nástroje pro kontrolu kvality potravin.

Reference

1. Rahmani A., Jinap S., Soleimany F. Qualitative and Quantitative Analysis of Mycotoxins. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2009;8:202–251.
2. Zain M.E. Impact of mycotoxins on humans and animals. Journal of Saudi Chemical Society. 2011;15(2):129–144.
3. Sameni M., Dübecke A., Weber J.F. Simultaneous Multi-Residue Determination of Mycotoxins in Foods Using LC-MS/MS. Journal of Environmental & Analytical Toxicology. 2014;5(2):1000259.
4. Bennett J.W., Klich M. Mycotoxins. Clinical Microbiology Reviews. 2003;16(3):497–516.
5. Mycotoxins regulations for Food. Mycotoxins.info. 2016.